Tesis/Trabajos de Grado
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Incluye documentos como: monografías, reportes, proyectos, prácticas, informes, entre otros; elaborados como requisito de grado para programas de pregrado y posgrado en la Universidad de los Andes.
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Publicación Restringido Hacia alternativas organocatalíticas para la síntesis de aminas primarias e isoxazoles a través del estudio de la reactividad de oximas y sulfóxidos(Universidad de los Andes, 2024-02-16) Adarve Cardona, LauraLa propuesta de tesis doctoral marcó como objetivo la síntesis enantioselectiva de aminas primarias usando sales de sulfonio quirales como una alternativa organocatalítica, mencionado propósito involucró la exploración de reacciones como Pummerer interrumpida, aminación reductiva de cetonas con oximas como intermedios y alquilación reductiva de amidas con el fin de converger la química del azufre y de las oximas o de las amidas en una sola transformación. A medida que avanzó la investigación surgieron resultados que fueron la base para comprender, generar ideas y desarrollar metodologías para la construcción de moléculas interesantes como lo son los heterociclos del tipo isoxazol, la reducción de sulfóxidos libre de metales y la síntesis de oxalatos de dioxima. Así pues, estas metodologías proporcionaron un mayor entendimiento de la química de los compuestos azufrados y de las oximas, a su vez, permitieron un acercamiento a las tioximas, las cuales son un tipo de imina (R1R2N=SR) que poseen aplicaciones interesantes en la química radicalaria y que fueron fuente de inspiración para el estudio de una ruptura homolítica inducida por esfuerzos mecánicos, es decir, a través de la mecanoquímica. En esta misma línea y con el ánimo alcanzar un mayor entendimiento de la técnica fue posible aplicar la energía mecánica para inducir una de las transformaciones más tradicionales de la química orgánica, la reacción de Mitsunobu . Por lo cual, fue posible construir enlaces del tipo C-C, C-O, C-N , C-S y consigo variedad de moléculas con grupos funcionales como ésteres, éteres, aminas y amidas alquiladas, sulfuros, éteres de oxima, entre otros.Publicación Acceso abierto Targeted metabolomics por LC-MS/MS de la variación de carotenoides de Staphylococcus aureus asociados al estrés oxidativo y su relación con la fluidez de la membrana(Universidad de los Andes, 2022-08-22) López Muñoz, Gerson DirceuLa estafiloxantina (STX) es un sacarolípido derivado de un carotenoide presente en Staphylococcus aureus (S. aureus), implicado en la tolerancia al estrés oxidativo y la resistencia a péptidos antimicrobianos. Además, la STX influye en las propiedades biofísicas de la membrana bacteriana y ha sido asociada a la formación de dominios lipídicos durante la resistencia a la meticilina. Sin embargo, se desconoce como S. aureus regula la formación de STX y otros carotenoides, la tolerancia al estrés oxidativo por parte de estos metabolitos, así como sus implicaciones en la viscosidad de la membrana. Por ello, en esta investigación se desarrolló un método de cromatografía líquida acoplado a espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS) para caracterizar simultáneamente todos los compuestos químicos asociados a la ruta biosintética de los carotenoides de S. aureus. Un total de 34 metabolitos relacionados a la biosíntesis de STX fueron identificados en una cepa silvestre, además se propuso una ruta biosintética alterna para la cepa SA147 que tenía inhibida la biosíntesis de los carotenoides, la cual se regeneró al contener el plásmido crtMN. La separación cromatográfica se obtuvo empleando columnas con rellenos C18 y C30, demostrando que la biosíntesis de los carotenoides se activa en la en la fase exponencial tardía (8h). Adicionalmente, el método LC-MS/MS permitió estudiar la conversión de carotenoides en el tiempo, evidenciando la progresión desde los precursores de carotenoides predominantes a las 8h de cultivo hasta la formación de los carotenoides finales en la fase estacionaria (24h). También se analizó la fase estacionaria tardía (48h) donde aumentó la proporción de células muertas, siendo STX uno de los componentes principales, pero no el único. Pues se elucidó un equilibrio químico entre el ácido 4,4'-diaponeouroesporenóico y STX durante la dinámica biosintética de los carotenoides, donde el sistema conformado por estas dos biomoléculas podría relacionarse como agentes reguladores de las propiedades biofísicas de la membrana bacteriana. Otro de los objetivos de esta investigación consistió en evaluar metodologías para la extracción de los carotenoides bacterianos, mediante la modernización del método clásico de extracción empleado por más de cuatro décadas, encontrando un incremento de significativo en los rendimientos. También se estudiaron métodos no convencionales de 18 extracción, siendo la extracción con líquidos presurizados (PLE) el método más selectivo a STX, al presentar los mejores rendimientos de recuperación cuando se utilizó etanol como disolvente. Estos resultados demostraron la posibilidad de reemplazar el metanol empleado en el método clásico por etanol, un disolvente que reduciría el impacto al ambiente. A su vez, se evaluó la capacidad antioxidante in vitro en cinco cepas de S. aureus mediante los ensayos DPPH y ORAC-lipofílico, demostrando que las cepas que producen carotenoides presentan la mejor capacidad antioxidante. Por otra parte, para evaluar la asociación entre la capacidad protectora de los carotenoides a condiciones de estrés y su incidencia en las propiedades de la membrana bacteriana, se determinó la viabilidad celular entre cepas que sintetizan carotenoides de las que no lo hacen. Encontrando una diferencia de un orden de magnitud en las unidades formadoras de colonias (UFC) cuando cepas de S. aureus y S. carnosus (contiene genes productores de carotenoides de S. aureus) fueron expuestas a una fuente generadora de especies reactivas de oxígeno y nitrógeno (plasma atmosférico frío, CAP), usado como método bactericida en infecciones cutáneas y bucales. Asimismo, la disminución estadísticamente significativa de los carotenoides cuantificados por el método LC-MS/MS indicó la eficiencia de CAP en degradar estos metabolitos en ambas bacterias. Además, el análisis de permeabilización de la membrana demostró una menor concentración de iones potasio liberado en las cepas productoras de carotenoides después de ser expuestas a CAP. Al analizar los extractos obtenidos después del tratamiento con CAP, ambas bacterias presentaron mayor fluidez debido a la oxidación de los carotenoides. Asimismo, al evaluar la concentración de carotenoides en las cepas de S. aureus expuestas a desecación durante uno y siete días, se demostró que la resistencia a desecación está relacionada con la mayor concentración de carotenoides, medición que también fue realizada con el método LC-MS/MS desarrollado. Adicionalmente, se determinaron las cantidades de los ácidos grasos mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Estos análisis mostraron que los ácidos grasos de mayor abundancia en la membrana bacteriana tienen cadenas de 15 y 17 unidades de carbono, coincidiendo con los homólogos principales de STX, 19 los cuales fueron caracterizados por LC-MS/MS. Asimismo, se identificaron ácidos grasos entre 10 a 22 unidades de carbonos, algunos de las cuales también se encuentran enlazados al núcleo de STX, identificados por LC-MS/MS. Por último, empleando espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) en sistemas de lípidos modelo (incluido un lípido deuterado) y sistemas in vivo, se confirmó que los carotenoides contribuyen a modular las propiedades biofísicas en la membrana de S. aureus. Se determinó que los carotenoides aumentan la rigidez de la membrana bacteriana a la temperatura de crecimiento (37°C) correspondiente a la fase líquido cristalina, que coincide a lo reportado usando sondas fluorescentes. Al mismo tiempo, los resultados FTIR también demostrarían que, con el aumento de la concentración de los carotenoides en la bacteria a bajas temperaturas ocurre un cambio en las temperaturas de transición (Tm) entre la fase gel y la líquido-cristalina, tornándose más fluida la membrana, algo por primera vez reportado para S. aureus. Resultados que confirmarían lo que se ha planteado para STX, carotenoide que cumpliría funciones semejantes al colesterol en células eucariotas, mientras que a altas temperaturas aumenta el nivel de empaquetamiento generando estabilidad, a bajas temperaturas se evita la agrupación de fosfolípidos por intercalación entre las colas lipídicas. En conclusión, mediante metodologías LC-MS/MS enfocadas al análisis de los carotenoides de S. aureus, así como el desarrollo de ensayos químicos y microbiológicos, fue posible elucidar la dinámica bioquímica que ocurre durante la biosíntesis metabólica de estos compuestos. Incluyendo la identificación de su diversidad molecular, comprendiendo con mayor detalle las propiedades de tolerancia a condiciones de estrés oxidativo asociadas a estos carotenoides. Sumado al estudio sobre el impacto que tienen en las propiedades biofísicas de la membrana bacteriana mediante análisis in vivo y con lípidos modelo empleando FTIR, sin la necesidad de sondas adicionales que se utilizan en métodos fluorescentes.Publicación Acceso abierto 4-Formilpirazoles y 3-formilpirazolo[1,5-a]pirimidinas como precursores de potenciales agentes antifúngicos fluorescentes(Universidad de los Andes, 2022-05-25) Aranzazu Giraldo, Sandra LorenaEn este documento se presentan los resultados del trabajo de investigación de Doctorado en Ciencias-Química titulado "4-formilpirazoles y 3-formilpirazolo[1,5-a]pirimidinas como precursores de potenciales agentes antifúngicos fluorescentes", desarrollado en el Grupo de Investigación de Compuestos Biorgánicos (GICOBIORG) de la Universidad de Los Andes, bajo la dirección del Dr. Jaime Antonio Portilla Salinas. Adicionalmente, se lograron hacer estudios de actividad antifúngica en el Grupo de Investigación Celular y Molecular de Microorganismos Patógenos de la Universidad de los Andes que dirige la Dra. Adriana Marcela Celis Ramírez. Los capítulos que conforman este manuscrito son siete. El primero, la conceptualización y los antecedentes generales y del grupo de investigación; el segundo, el planteamiento del problema que fue la principal motivación para llevar a cabo la investigación; el tercero, los objetivos; el cuarto, los resultados y discusión de la síntesis, actividad antifúngica y estudios fotofísicos; el quinto, conclusiones; el sexto; perspectivas; el séptimo la sección experimental; y por último la bibliografía.Publicación Acceso abierto Síntesis y funcionalización de (hetero)árenos mediante reacciones catalizadas por paladio o reducción de sulfóxidos: un enfoque hacia la obtención de 2-alquilbenzofuranos y otras moléculas de interés biológico(Universidad de los Andes, 2022-07-22) Mahecha Mahecha, Camilo AndresEste documento presenta los resultados experimentales más relevantes de la investigación realizada en el Laboratorio de Síntesis Orgánica, Bio y Organocatálisis del Departamento de Química de la Universidad de los Andes bajo la dirección del Dr. Diego Alexander Gamba Sánchez como tesis doctoral, cuyo objetivo general fue la síntesis de derivados de tipo 2-bencilbenzofurano, y algunos derivados de naftaleno y fenantreno que se caracterizan por tener actividad frente a canales de potasio TASK-3, considerados como oncogenes presentes en diferentes tipos de células cancerígenas . El documento se ha dividido en 5 capítulos; el primero de ellos describe la importancia de los canales de potasio TASK-3, las consideraciones tenidas en cuenta para el diseño de las moléculas objetivo, y el planteamiento general de la estrategia sintética propuesta. En el segundo capítulo se presentan inicialmente las principales metodologías existentes para la síntesis de 2-alquilbenzofuranos, continuando con los resultados obtenidos tras la aplicación de la ruta de síntesis planteada para esta investigación, así como propuestas alternativas encaminadas hacia la obtención enantioselectiva de los productos en cuestión y sus respectivos resultados. El tercer capítulo aborda los resultados obtenidos en conjunto con el grupo del profesor Sebastien Thiabudeau de la Universidad de Poitiers. En este se planteó el desarrollo de una ruta sintética para la obtención de unos precursores sobre los cuales se evaluó una reacción de ciclación que dio lugar a la generación de derivados de naftaleno y fenantreno. En el cuarto capítulo se retoman los resultados parciales de la aplicación de la reacción de Pummerer como estrategia de ciclación para la obtención del núcleo benzofuránico; a partir de dichas observaciones se diseñó y desarrolló una metodología enfocada hacia la reducción de sulfóxidos con un amplio campo de acción. Finalmente, la última sección corresponde a la parte experimental del trabajo, incluyendo una descripción de los procedimientos empleados y la información correspondiente a la caracterización de los productos sintetizados.Publicación Acceso abierto Estudios hacia la síntesis de la anachelina H(Universidad de los Andes, 2017-07) Garzón Posse, Fabián Andrés"El presente documento muestra la determinación de la estructura molecular y la síntesis previa de la Anachelina H. De la misma manera, muestra la estrategia de síntesis planteada por los autores para la obtención del producto natural, así como las diferentes rutas de síntesis evaluadas para la obtención de los tres fragmentos que constituyen la molécula objetivo. De forma análoga se muestran ensayos de acoplamiento de los fragmentos obtenidos, además de los procedimientos experimentales desarrollados a lo largo de todo el trabajo."Publicación Acceso abierto Estudio de la reacción oxa-Michael intramolecular sobre derivados de aminoácidos, síntesis de dioles 1,3-syn nitrogenados y posibles aplicaciones a la síntesis de moléculas bioactivas(Universidad de los Andes, 2017-06) Becerra Figueroa, Liliana Marcela"En este documento se describe el estudio de la reacción de adición conjugada intramolecular usando 1,3-dehidroaminoésteres. Esta reacción ha sido utilizada desde hace algunas décadas para la síntesis diasteroselectiva de 1,3-dioles syn. Los ésteres de aminoácidos usados como sustratos de partida mostraron baja reactividad frente a benzaldehído el cual es el electrófilo típico en este tipo de reacciones. Estudios computacionales y experimentales indicaron que era necesario usar sistemas más electrofílicos como p-nitrobenzaldehído y/o trifluoracetofenona para la obtención del 1,3-diol syn protegido; de esta forma, se llevó a cabo un estudio completo sobre la síntesis de anillos de dioxano en donde la reacción de adición conjugada intramolecular no solo fue evaluada con derivados de ésteres de aminoácidos sino también con sustratos que poseen un sustituyente oxigenado en posición al aceptor de Michael y sobre sustratos sin sustituyente. Los resultados obtenidos indicaron que la formación del anillo de dioxano es completamente syn."Publicación Acceso abierto Recubrimientos basados en polipirrol para la producción fotocatalítica de hidrógeno a partir de agua(Universidad de los Andes, 2021) Puerres Puerres, Jhon DanisSi se considera el agotamiento de los combustibles fósiles, es de importancia el desarrollo e implementación de tecnologías que permitan aprovechar fuentes de energía alternativas, entre estas la solar. Bajo este contexto, aunque la fuente solar es vasta e inagotable, existe la necesidad de almacenar la energía que se recibe para evitar inconvenientes de suministro. Ante esto, el hidrógeno ha ganado atención por su potencial como vector energético; sin embargo, para desarrollar una economía en torno a este combustible se requiere afrontar algunos desafíos, principalmente relacionados a la eficiencia y rentabilidad de su obtención. Se requiere que la producción del H2 impulsada por energía solar sea rentable, y que conduzca a un producto renovable. Para esto, entre las alternativas que se investigan está la fotoelectroquímica, ruta donde se emplean semiconductores fijos en electrodos, que permiten aprovechar la radiación para inducir el rompimiento de agua. Aquí, las propiedades de los fotoelectrodos se relacionan estrechamente con la eficiencia y estabilidad del sistema. Hasta la fecha no hay registro de un fotoelectrodo que cumpla con todas las características necesarias para que la ruta fotoelectroquímica sea rentable. Por esta razón, persiste la necesidad de seguir investigando en el desarrollo de nuevos materiales o en el mejoramiento de los existentes. Entre los materiales que despiertan interés se encuentran los polímeros conductores intrínsecos, incluyendo el polipirrol (PPy). En la presente investigación, se buscó abordar la síntesis y el estudio del desempeño de fotoelectrodos con PPy. Para este fin, la experimentación se dividió en 4 etapas: 1) estudio de la nucleación y crecimiento de PPy sobre FTO, 2) estudio del desempeño del PPy como único material fotoelectroactivo, 3) estudio del desempeño fotoelectroquímico de PPy dopado con una porfirina de cobalto y 4) estudio del desempeño fotoelectroquímico de nanobarras de TiO2 recubiertas con PPy.Publicación Acceso abierto Desarrollo de películas transportadoras de huecos basadas en poli(3,4-etilendioxitiofeno)-poli(estireno sulfonato) (PEDOT:PSS), y evaluación de su efecto en celdas solares de perovskita invertidas(Universidad de los Andes, 2021) Erazo Moreno, Eider AnsisarLa disminución progresiva de los combustibles fósiles y la creciente demanda energética ligada al avance de la sociedad han promovido el desarrollo de varias fuentes de energía renovable. Para aprovechar la energía solar fotovoltaica han surgido las celdas solares de perovskita (CH3NH3PbI3). Estas celdas incorporan materiales semiconductores como el PEDOT:PSS, este polímero conductor se utiliza como material transportador de huecos (MTH). En esta investigación se aprovechó la síntesis electroquímica del PEDOT para producir MTHs con variadas propiedades eléctricas, electrónicas, y superficiales. La síntesis electroquímica permitió ajustar el dopaje del polímero al agregar Cl- en la solución de síntesis. El PEDOT:PSS-Cl producido de este modo resultó en celdas de perovskita con estabilidad mejorada respecto al PEDOT:PSS comercial. Por otro lado, se pretendió modificar el HOMO del PEDOT al incorporar dopamina, pero esta modificación por vía electroquímica resultó en problemas de cobertura del MTH electropolimerizado. Mediante el uso de una bicapa PEDOT:PSS-Cl/Al2O3 electrodepositados, la capa aislante de Al2O3 permitió pasivar la perovskita y restringir el paso de iones haluro hacia el PEDOT:PSS-Cl. Como resultado incrementó la eficiencia de las celdas solares y también la estabilidad durante la operación en continuo. Además, se demostró que simplemente al cambiar la señal de electropolimerización (potenciodinámica, potenciostática, o galvanostática) se consiguen MTHs con variados niveles de dopaje y propiedades superficiales que repercuten en la eficiencia de las celdas, llegando a un 15% de eficiencia. Por último, se demostró que los cationes presentes en la solución de síntesis afectan las propiedades del polímero electrodepositado, y el comportamiento de la estabilidad y la eficiencia de las celdas solares varía según el tipo de catión empleado.Publicación Acceso abierto Eco-metabolomics approach for understanding the chemodiversity of cocktails found on poison frogs(Universidad de los Andes, 2021) González Montoya, Mabel CristinaThe superfamily Dendrobatoidea sensu, is one of groups of amphibians that exhibit one of the greatest diversities of chemical compounds. This family is distributed exclusively in Central and South America and is recognized because the skin of many species secretes alkaloids with promising pharmacological properties. Also, their toxicity is often correlated with the presence of bright coloration. However, current knowledge about chemical defenses in the superfamily Dendrobatoidea has two sources of bias. First, there is a lack of knowledge about the chemical profiles of cryptic (brown-colored) species compared to those with conspicuous coloration. Second, there has been little interest in characterizing metabolites other than alkaloids that may be involved in chemical communication, such as volatile organic compounds (VOCs). Additionally, to achieve these important discoveries, more than 10,000 animals of different species have been sacrificed to elucidate the chemical structures of these more than 500 alkaloids, so there is a need to design in vivo methods that allow studying the chemical profiles of species, especially those that are endemic or at high risk of extinction. Considering this, in this work we have employed different extraction and mass spectrometric techniques in combination with an eco-metabolomic approach to contribute to fill this gap of knowledge and to understand the proximate causes of variation in the defensive cocktails found in this group of amphibians. Employing a targeted approach in normal-phase gradient by HPLC-ESI-QTOF and an untargeted approach in reversed-phase gradient by HPLC-ESI-QTOF to analyze metabolites present in the cryptic Colostethus imbricolus, we found that neither tetrodotoxin (TTX) (a hydrophilic alkaloid previously found in another related dendrobatid), nor other tetrodotoxin analogs were detected in C. imbricolus.Publicación Acceso abierto Síntesis de Compuestos Aza-bicíclicos por Ciclación Intramolecular de Imidas(Universidad de los Andes, 2021) Quevedo Acosta, Edgar YovannyEn este manuscrito, se presenta el trabajo elaborado como tesis doctoral que resume los resultados experimentales más relevantes de la investigación dirigida por los profesores Dr. Diego Gamba Sánchez y Dr. Igor Dias Jurberg, desarrollada en Laboratorio de Síntesis Orgánica Bio y Organocatálisis de la Universidad de los Andes y el Jurberg Lab del Instituto de Química de la Universidad Estadual de Campinas, ejecutado en la modalidad de Cotutela y que tuvo como objetivo general el estudio de la reactividad del grupo funcional imida frente a reacciones de condensación aldólica intramolecular empleando enoles como nucleófilos y ácido tríflico como promotor de estas transformaciones. El estudio del fenómeno anteriormente mencionado, se orientó hacia la síntesis de sistemas aza-bicíclicos, con énfasis en alcaloides indolizidínicos y quinolizidínicos, que permitió la síntesis total de cuatro productos naturales pertenecientes a estas categorías. Adicionalmente, se estudió la aplicación de la metodología desarrollada en el estudio de la síntesis del núcleo estructural de las Valmerinas y Magallanesina, un metabolito secundario pentacíclico.Publicación Acceso abierto Síntesis de materiales adsorbentes obtenidos a partir de desechos para la eliminación de surfactantes vertidos en aguas residuales(Universidad de los Andes, 2021) Ramírez Arias, Aída MireyaLa eliminación de contaminantes emergentes como los tensioactivos en fuentes acuosas es uno de los principales desafíos que enfrenta el tratamiento de aguas residuales. Uno de estos contaminantes son los surfactantes. Aunque existe una amplia gama de tecnologías para la remoción, destrucción, transformación o aprovechamiento de residuos líquidos, los sistemas de tratamiento convencionales empleados actualmente son inadecuados para remover completamente los surfactantes del agua. Uno de estos procesos alternativos es la adsorción en carbones activados. El carbón activado es un adsorbente que se puede obtener a partir de materiales de desecho, como desechos de llantas o desechos lignocelulósicos. Por tal razón este proyecto de investigación se centra en el desarrollo de materiales porosos que permitan retirar de manera eficiente surfactantes presentes en solución acuosa. Para ello se prepararon carbones activados desde dos residuos diferentes como son: desechos de llantas y cáscara de coco empleando dos tamaños de partícula 0,3mm y 5,0mm y se procedió a la preparación de los carbones activados empleando activación física con dióxido de carbono y activación química con hidróxido de potasio y ácido fosfórico al 10, 20, 30 y 40 %p.p-1. Se obtuvo un total de 65 sólidos de carbón, a los cuales se realizó caracterización estructural, textural y química. Posteriormente se eligieron 32 muestras con las cuales se realizaron estudios de adsorción y estudios cinéticos con tres diferentes surfactantes: aniónico, catiónico y no-iónico.Publicación Restringido Estudio de la adsorción-degradación desde solución acuosa de cafeína y diclofenaco sódico sobre materiales funcionalizados a partir de biocarbonizados de bagazo de fique(Universidad de los Andes, 2021) Correa Navarro, Yaned MilenaEn esta investigación se estudiaron biocarbonizados, con y sin modificaciones, obtenidos a partir de bagazo de fique, un residuo agroindustrial el cual es un contaminante de suelos y aguas, razón por la cual se buscan alternativas para el uso funcional de esta biomasa. Por otra parte, los biocarbonizados son materiales con una comprobada capacidad para eliminar una diversidad de moléculas presentes en diferentes medios, lo cual los convierte en una alternativa potencial para la remoción de contaminantes. Siendo así, se evaluó su capacidad para adsorber los contaminantes emergentes diclofenaco sódico (DCF) y cafeína (CFN) desde solución acuosa. Posterior a la adsorción, estos sólidos fueron sometidos a procesos mecanoquímicos con el ánimo de evaluar la degradación de las moléculas en estudio. Adicionalmente, se obtuvieron las propiedades texturales y químicas de los biocarbonizados preparados a partir de bagazo de fique usando técnicas analíticas tales como: análisis elemental, fisisorción de N2 a -196 °C, microscopía de barrido electrónico, espectroscopía de infrarrojo, titulaciones Boehm, análisis termogravimétrico y calorimetría de inmersión. También, en los procesos de adsorción se estudiaron el efecto de la concentración inicial de los analítos en estudio, el pH de la solución, el tiempo y la temperatura del proceso, lo que permitió determinar los cambios de: energía libre de Gibbs ([Delta]G), entalpía ([Delta]H) y entropía ([Delta]S). Los resultados mostraron que las características fisicoquímicas de los biocarbonizados de bagazo de fique variaron tanto con el tratamiento de pirólisis usado, como con los procesos de modificación empleados. También se determinó que en el intervalo de pH evaluado no hubo diferencias significativas en la capacidad de adsorción, mientras que el tiempo de adsorción, la temperatura y la concentración fueron parámetros que afectaron la capacidad de adsorción de todos los biocarbonizados empleados. Además se evidenció que el biocarbonizado más eficiente sin modificación fue el obtenido a 850°C con un tiempo de residencia de vapor de 3 horas (FB850-3) y el mejor de los modificados fue el tratado con hidróxido de sodio (FB850-3Na), este material tuvo una capacidad de adsorción de 80,65 y 57,13 mg/g a 20 °C para la cafeína y el diclofenaco, respectivamente. Asimismo, se determinó que los datos experimentales de la cinética de adsorción de cafeína y diclofenaco, sobre los biocarbonizados evaluados, se ajustaron al modelo de pseudo primer orden, mientras que en los procesos de adsorción se observó una mejor correlación con el modelo de Sips. Además, se estableció que en la evaluación de la adsorción competitiva, los biocarbonizados de bagazo de fique tuvieron preferencia por la CFN frente al DCF. Adicionalmente, se comprobó que los procesos de adsorción fueron favorables y exotérmicos. Lo anterior permitió concluir que los biocarbonizados de bagazo de fique ix fueron sólidos heterogéneos, los cuales tuvieron diversidad de sitios disponibles para la adsorción, en los que la adsorción tanto de la CFN como del DCF se llevó a cabo a través de mecanismos tales como: interacciones ¿-¿, enlaces de hidrógeno, fuerzas de van der Waals, sorción hidrofóbica, complejación y precipitación superficial. Finalmente, en el proceso mecanoquímico llevado a cabo se determinó que la transformación tanto de la cafeína como del diclofenaco fue posible cuando se mezcló el biocarbonizado (FB850-3) con polvo de aluminio (Al) como reactivo de co-molienda, lográndose la identificación de siete productos de degradación con cada contaminante evaluado.Publicación Acceso abierto Estudio fisicoquímico de resorcin[4]arenos sulfonados y su efecto sobre la fibrilación de la insulina(Uniandes, 2020) Eslava Ruíz, Valeria Johanna"Dos resorcin[4]arenos con grupos sulfonato en posiciones opuestas de los anillos del macrociclo, fueron sintetizados y estudiados en solución acuosa y en DMSO. Se determinaron los volúmenes de interacción, volúmenes de transferencia, compresibilidades molares estándar, números de solvatación, expansibilidad de Na4SfRA. Adicionalmente, se realizó la comparación de los resultados obtenidos de Na4SfRA en términos de interacciones soluto-solvente con los resultados obtenidos de cuatro resorcin[4]arenos previamente estudiados a las mismas condiciones. igualmente se determinaron las conductividades molares de Na4SfRA en agua y de Na4SfRA y Na4BRA en DMSO en función de la concentración y la temperatura, obteniéndose la conductividad molar a dilución infinita, la constante de asociación de pares iónicos, el radio hidrodinámico de Stokes y la entalpía de activación de Eyring. Adicionalmente, se midió la tensión superficial de Na4SfRA y Na4BRA en agua en función de la concentración y la temperatura." -- Tomado del formato de documento de gradoPublicación Acceso abierto Estudio fisicoquímico de Resorcin[4]arenos sulfonatos y su interacción con albúmina de suero bovino(Uniandes, 2019) Galindres Jiménez, Diana Madelen"En este trabajo se han evaluado las propiedades fisicoquímicas de dos resorcin[4]arenos sulfonatos de sodio; el Na4EtRA y el Na4PrRA. Los dos compuestos fueron sintetizados y caracterizados, obteniendo un rendimiento del 75% y 80%, respectivamente, con una pureza del 99%, determinada mediante HPLC. Estos dos solutos se caracterizaron usando técnicas como 1HNMR, IR, MS and TG. Los análisis pusieron de relieve ambos compuestos eran tri-hidratos: Na4EtRA-3H2O y Na4PrRA-3H2O. El comportamiento de las disoluciones de estos dos macrociclos se valoró por medio de la determinación de diferentes propiedades termodinámicas. Se determinó la solubilidad de ambos solutos en agua, en 1-propanol y en acetonitrilo, y los valores de las propiedades molares en disolución se interpretaron en términos de enlaces de hidrógeno, interacciones de tipo van der Waals e interacciones ?-? entre estos disolventes y los resorcin[4]arenos. " -- Tomado del Formato de Documento de Grado.Publicación Acceso abierto Estudio de la síntesis de nuevos 1-(2-aril-2-hidroxietil)bencimidazoles como potenciales agentes antifúngicos(Uniandes, 2018) Vargas Oviedo, Diana Marcela"Las enfermedades micóticas representan un riesgo para la población mundial y factores como aumento de pacientes inmunocomprometidos, disminución de terapias efectivas, resistencia a medicamentos y baja accesibilidad a salud de calidad de un alto porcentaje de la población, hace que las infecciones causadas por hongos día a día vayan en aumento y representen un riesgo en la disminución de la calidad de vida. Debido a estas problemáticas surge la necesidad de remediación de estas infecciones a partir del estudio de nuevas moléculas, que puedan ser utilizadas en nuevos tratamientos antifúngicos. Los bencimidazoles a través de la historia han tenido gran importancia en la química medicinal debido a su amplio espectro de actividad biológica, tanto que actualmente son varios los medicamentos registrados con este heterociclo. El éxito que puedan tener los bencimidazoles como potenciales antifúngicos está relacionada en lograr sustituciones acertadas, en las posiciones indicadas del sistema. Fue así como en esta investigación se realizó el estudio de la síntesis de derivados de bencimidazoles sustituidos en las posiciones 1, 2 y 5 del anillo heterocíclico, en el que el sistema de bencimidazol fue obtenido a partir de tres reacciones importantes: sustitución nucleofílica aromática, reducción de grupo nitro y ciclocondensación, encontrando altos porcentajes de rendimiento en todos los casos. En el primer capítulo se describe la síntesis de 1,2-dialquil-5-trifluorometilbencimidazoles, en el apartado 2 y 3 la síntesis de N-(2-aril-2-hidroxietil)bencimidazoles a través de dos estrategias de síntesis, con metodologías en solución y en fase sólida, finalmente se realizó la síntesis de sales de bencimidazolio 2-estririlsustituidas. Al hacer los estudios de actividad biológica se encuentran compuestos con actividad comparable a la del fluconazol para la cepa de cryptococcus neoformans en estudios in vitro, con una IC50 de 7.8 æ/mL."--Tomado del Formato de Documento de Grado.Publicación Acceso abierto Preparación y caracterización de xerogeles y aerogeles de carbón y su aplicación en la adsorción de Ni2+ y Cr3+ desde solución acuosa(Uniandes, 2017) Fonseca Correa, Rafael AlbertoLa contaminación de cuerpos de agua con diversos tipos de contaminantes y en especial metales pesados, es una problemática que en la actualidad está reclamando el desarrollo de nuevas técnicas de remoción y materiales que permitan la eliminación de dichos contaminantes. La remoción de metales pesados mediante el proceso de adsorción sobre diferentes sólidos porosos es una de las tecnologías más empleadas en la actualidad en el tratamiento de aguas, debido a sus bajos requerimientos energéticos y eficacia. Los xerogeles y aerogeles de carbón, son materiales novedosos que se obtienen de geles poliméricos obtenidos a partir de la síntesis sol-gel de la policondensación de bencenos hidroxilados, aldehídos, diferentes tipos de solventes, seguido de una etapa de secado y posterior carbonización. Estos materiales presentan un gran potencial en la adsorción de metales pesados como el Ni2+ y el Cr3+, debido a las propiedades adsorbentes que presentan y a la capacidad de modificar y/o diseñar sus propiedades en la etapa inicial de síntesisPublicación Acceso abierto Síntesis de nuevos 1-(2-piridil)pirazoles fusionados y sustituidos con grupos de diferente naturaleza electrónica y de conjugación (pi)-extendida(Uniandes, 2018) Orrego Hernández, JessicaLa síntesis de pirazoles es de particular interés por la gran variedad de aplicaciones que pueden presentar las moléculas que contienen este tipo de heterociclo, tanto en el campo biológico por su naturaleza nitrogenada, así como en el diseño de materiales ópticos dada las particulares propiedades electrónicas de los pirazoles. Por tanto, en los últimos años ha tomado mayor relevancia el uso de estos sistemas en el diseño de sensores moleculares fluorescentes para la detección de iones. En consecuencia, esta investigación doctoral se basó en el diseño y síntesis de derivados de pirazol altamente conjugados y apropiadamente sustituidos, en busca de potenciar las propiedades electrónicas intrínsecas para las aplicaciones ópticas y/o electrocrómicas que llegasen a presentar este tipo de moléculas "inteligentes". Para este fin, en esta investigación se logró realizar la síntesis de nuevos derivados de 4- alquenilpirazoles, al igual que de los sistemas fusionados pirazoloazepina e indenopirazolopiridinaPublicación Acceso abierto Estudio de la solvatación de C-Alquilresorcin[4]arenos(Uniandes, 2016) Riveros Santoya, Diana CarolinaLas propiedades fisicoquímicas de seis C-alquilresorcin[4]arenos (C-ARA) en solventes acuosos y no-acuosos fueron medidas usando diferentes técnicas experimentales. Propiedades de solución como: Entalpías, densidades, velocidades del sonido y solubilidades permitieron calcular las entalpías de solución estándar, los volúmenes molares estándar las compresibilidades molares estándar y las propiedades termodinámicas derivadas de las medidas de solubilidadPublicación Acceso abierto Estudio termodinámico de pirogalolarenos aromáticos y sus complejos de Cu(II) y Pb(II)(Uniandes, 2016) Malagón Bernal, Edwin AndrésEn este trabajo se obtuvieron y caracterizaron tres pirogalolarenos (PgEter, PgAmida y PgAC), uno de ellos (PgAmida) es un nuevo compuesto. Se determinaron propiedades fisicoquímicas como solubilidad, entalpía de solución, compresibilidades y densidades en solución. Además, se determinaron las estructuras de los complejos con Cu2+ y Pb2+ por medio de espectroscopia EXAFS, FT-IR, masas y RMN. Adicionalmente se determinaron los valores de constante de estabilidad por medio de espectrofotometría UV-Vis para los complejos obtenidos. El estudio de los pirogalolarenos reveló que se obtuvieron desolvatados y en conformación ?Silla?. Los estudios fisicoquímicos muestran que se dan fuertes interacciones de tipo puente de hidrógeno en los compuestos no acetilados, que conducen a la formación de agregados en DMF, mientras que en DMSO estos agregados se rompen dando lugar a interacciones fuertes soluto-solvente. En el derivado acetilado se ven favorecidas las interacciones de tipo van der Waals en solución de ACN. Los complejos entre PgEter y PgAmida con Cu2+ solamente pudieron obtenerse en DMF y forman estructuras capsulares estables, que fueron caracterizadas como de tipo hexamérico. Con Pb2+ se forman complejos donde se conserva la estructura de silla y el ion metálico presenta geometría tripodal. Los complejos PgAc con Cu2+ y Pb2+ también conservan la estructura de silla. Se encontró que los complejos obtenidos son relativamente estables. Se obtuvieron monocapas de Langmuir estables para PgAc, en donde existe una alta probabilidad de cambio conformacional de silla a corona, y se determinó el acomplejamiento en monocapa con Ca2+ y Cd2+, mientras que no se detectó acomplejamiento con iones monovalentes Na+ y K+Publicación Acceso abierto Estudio fisicoquímico de resorcin[4]arenos sulfonados en solución acuosa y su acomplejamiento con iones de interés(Uniandes, 2016) Sanabria Español, Edilma"En la presente investigación, dos nuevos resorcin[4]arenos fueron sintetizados y purificados. La pureza de los compuestos fue evaluada por HPLC y su caracterización fue realizada por TG, 1H-RMN, MS, IR y DRX (para Na4BRA). Las solubilidades fueron evaluadas en función de la temperatura y la concentración en agua, MeOH y EtOH, las conductividades y viscosidades en agua y los volúmenes y compresibilidades en agua y en DMSO. Adicionalmente se estudió el proceso de acomplejamiento de los dos resorcin[4]arenos con (CH3)4NBr, C12H25(CH3)3NBr, LDC, ChCl, Cu2+, Pb2+, Cd2+ y Hg2+ en agua por conductividad, potenciometría, sonometría y 1H-RMN. El análisis termogravimétrico indicó que en el estado sólido amorfo los compuestos se encuentran trihidratados y el análisis por DRX mostró la presencia de única conformación para el Na4BRA, que fue asignada a la conformación corona. En agua, para ambos resorcin[4]arenos las conformaciones corona y bote fueron observadas por 1H-NMR, mientras en DMSO solo fue observada la conformación corona. Los valores de las propiedades molares de solución, determinadas por solubilidad fueron interpretadas en términos de interacciones soluto-solvente, como formación de puentes de hidrógeno e interacciones de Van der Waals..."